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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Beduftungsvorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Reinigungsverfahren für eine Beduftungsvorrichtung und eine Klimaanlage mit einer Beduftungsvorrichtung.
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Stand der Technik
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Klimaanlagen werden in Kraftfahrzeugen eingesetzt, um einem Fahrer und/oder Fahrgast in einem Kraftfahrzeuginnenraum ein angenehmes Klima zu ermöglichen. Neben der Realisierung einer für den Fahrer und/oder Fahrgast angenehmen Temperatur, gehört zunehmend auch eine Bereitstellung einer optimierten und beeinflussbaren Duftumgebung zu den Leistungen einer modernen Klimaanlage. Hierzu weisen moderne Klimaanlagen insbesondere eine Beduftungsvorrichtung auf, insbesondere für die Erhöhung des Insassenkomforts und der Fahrzeugindividualisierung. Es sind einfache Beduftungsvorrichtungen bekannt, bei denen eine Permanentbeduftung verwendet wird. In der modernen Beduftungsvorrichtung wird typischerweise ein Duftstoff aus einem Vorratsbehälter, einer sogenannten Kartusche oder Patrone, in einem Mischraum mit Luft vermischt und einem Luftstrom der Klimaanlage beigemischt, der in den Fahrzeuginnenraum strömen kann. Moderne Beduftungsvorrichtungen sind einschaltbar und wieder abschaltbar, so dass die Beduftung bedarfsgerecht eingesetzt werden kann.
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Beduftungsvorrichtungen an sich sind im Stand der Technik bekannt und werden in den unterschiedlichsten Ausführungsformen insbesondere in Klimaanlagen von Kraftfahrzeugen eingesetzt. Einige Ausführungsformen sind nachfolgend zusammengefasst.
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Die
WO 2009/083157 A1 offenbart eine Beduftungsvorrichtung zum Behandeln von Umgebungsluft mit Aktivstoffen. Die Vorrichtung besteht aus einem Gehäuse, das in zwei Abschnitte unterteilt ist und in dessen einem Abschnitt Aktivstoffträgerelemente angeordnet sind, die von Umgebungsluft umströmt werden. Diese kann mittels einer geeigneten Vorrichtung zum Befördern von Luft, von außerhalb des Gehäuses in den ersten Abschnitt des Gehäuses zugeführt werden. Die Luft reichert sich beim Umströmen der Aktivstoffträgerelemente mit entsprechenden Aktivstoffen an, wird sodann in den zweiten Abschnitt des Gehäuses überführt, wo sie mit Hilfe eines Kompressors komprimiert wird, so dass sie vorteilhaft unter Druck aus der Vorrichtung an einen gewünschten Ort entlassen werden kann.
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Die
WO 2004/037304 A1 betrifft eine Vorrichtung zur Zuführung von Geruchsstoffen, insbesondere für ein Kraftfahrzeug. Die Vorrichtung umfasst eine Steuereinheit, wobei die Zufuhr von Geruchsstoffen in einen Kraftfahrzeuginnenraum mittels der Steuereinheit so einstellbar ist, dass ein aktueller Wert einer Geruchsstoffkonzentration im Innenraum im Bereich zwischen einer Wahrnehmungsschwelle und eine Erkennungsschwelle liegt, wobei der Stoffübergang vom Geruchsstoff an einen Luftstrom für den Innenraum durch Verdunstung erfolgt.
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Die
DE 103 27 859 A1 betrifft eine Beduftungsvorrichtung, insbesondere zum Beduften von Kraftfahrzeugen. Die Beduftungsvorrichtung enthält einen Duftstoff mit einem gasdicht verschließbaren Duftstoff-Vorratsbehälter, wobei ein Deckel vorgesehen ist, der mittels einer in axialer Richtung wirkenden Betätigungsvorrichtung betätigt wird, wobei in Folge einer Verschiebung des Deckels der Duftstoff-Vorratsbehälter geöffnet oder gasdicht verschlossen werden kann. Ferner ist ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Beduftungsvorrichtung offenbart.
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Die
DE 103 28 747 A1 offenbart eine Klimaanlage mit einer Beduftungsvorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug mit einer Temperatur-Einstellmöglichkeit, wobei eine Einstellvorrichtung für die Beduftungsvorrichtung vorgesehen ist. Ferner ist ein Verfahren zum Betreiben der Beduftungsvorrichtung offenbart.
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Die
DE 103 27 122 A1 betrifft eine Beduftungsvorrichtung, insbesondere zum Beduften von Kraftfahrzeugen, welche einen Duftstoff enthält, mit einer Dosiereinrichtung. Die Beduftungsvorrichtung weist zumindest einen Hohlkörper auf, der mindestens eine Öffnung aufweist, und ein Element mit mindestens einer Öffnung umfasst, wobei der Hohlkörper und/oder das Element mittels eines Motors derart antreibbar sind, dass eine Relativbewegung zwischen dem Hohlkörper und dem Element ermöglicht ist und die beiden Öffnungen in zumindest einer Stellung der Relativbewegung einen Durchlass von Duftstoff von innen nach außen ermöglichen. Ferner ist ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Beduftungsvorrichtung Offenbart.
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Die
DE 103 46 182 A1 betrifft eine Beduftungsvorrichtung zum Beduften von Kraftfahrzeugen, welche im Fahrzeuginnenraum oder einem Luftkanal des Belüftungssystems angeordnet ist, und einen, Duftstoff enthaltenden, Vorratsbehälter aufweist, wobei die Beduftungsvorrichtung in eingebautem Zustand durch eine Öffnung nachfüllbar ist.
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Aus der
EP 1 854 647 B1 ist ein Beduftungssystem bekannt, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit zumindest einem ersten Bauteil und zumindest einem zweiten Bauteil, welches das zumindest erste Bauteil im Wesentlichen umgreift oder von diesem umgriffen wird, wobei das zumindest eine erste und das zumindest eine zweite Bauteil jeweils eine prismatische Innenbeziehungsweise Außenmantelfläche aufweisen, die auch unterbrochen ausgebildet sein kann, und die Bauteile relativ zueinander bewegbar sind. In einem der Bauteile sind mindestens zwei Aufnahmekammern vorgesehen, in welchen mindestens ein Duftstoff enthalten ist, und durch das zumindest eine, erste Bauteil und das zumindest eine, zweite Bauteil in Abhängigkeit der Position zueinander mindestens eine Verbindung zur Umgebung freigeben ist, über welche bei Bedarf Duftstoff nach außen aus der oder den Aufnahmekammern abgegeben werden kann.
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Die
EP 2 039 545 B1 betrifft ein Beduftungssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, welches mindestens zwei relativ zueinander verdrehbare Bauteile aufweist, wobei in mindestens einer Relativstellung der Bauteile zueinander mindestens eine Öffnung freigegeben ist, welche in mindestens einer anderen Relativstellung der Bauteile verschlossen ist, und wobei mindestens ein von einem Motor antreibbares Lüfterrad eines Gebläses, welches auf der Motorwelle sitzt oder mit derselben gekoppelt ist, vorgesehen ist. Hierbei sind mindestens ein Freilauf zwischen der Motorwelle und den relativ zueinander verdrehbaren Bauteilen des Beduftungssystems vorgesehen.
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Die
EP 1 941 915 B1 offenbart ein Beduftungssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit zumindest zwei Duftreservoirs, welche jeweils von einem Luftstrom, mit einem Duftstoff des entsprechenden Duftreservoirs zu versetzender Luft, durchströmbar sind, mindestens einem Gebläse, welches den Luftstrom durch die Duftreservoirs bei Bedarf erzeugt, und einer Vorrichtung zur Einstellung des gewünschten Duftstoffs, mit dem die Luft zu versetzen ist, wobei die Vorrichtung zur Einstellung des gewünschten Duftstoffs durch das Gebläse in Verbindung mit einstellbaren Klappen, welche den Strömungsweg der Luft durch das Beduftungssystem bestimmen, gebildet ist.
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Aus der
DE 10 2007 010 796 A1 ist eine Anordnung mit einer Beduftungsvorrichtung bekannt, die einen Ansaugluftkanal, einen Ausblasluftkanal, ein Gebläse und eine Aufnahmemöglichkeit für einen Duftstoff aufweist, wobei in einem der Luftkanäle ein Temperaturfühler angeordnet ist.
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Aus der
EP 2 143 575 A1 ist eine Beduftungsvorrichtung bekannt, bei der eine austauschbare Duftmittelvorratsvorrichtung vorgesehen ist.
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Die Beduftungsvorrichtung der
EP 2 143 577 A1 offenbart eine Beduftungsvorrichtung mit einer austauschbaren Duftmittelvorratsvorrichtung, wobei eine Duftmittelbehältereinrichtung, eine Duftmittelaustragseinrichtung und eine Kopplungseinrichtung zur Ankopplung an wenigstens eine Aktuatoreinrichtung beschrieben ist.
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Die
DE 10 2008 013 218 A1 betrifft eine Beduftungsanlage, insbesondere für Kraftfahrzeuge, wobei die Beduftungsanlage eine Anzeigeeinheit aufweist, die ausgebildet ist, um eine Beduftungseinstellung der Beduftungsanlage anzuzeigen.
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Die
DE 10 2008 052 589 A1 betrifft eine Pumpvorrichtung, die in einer Beduftungsvorrichtung eingesetzt werden kann.
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Die
DE 10 2008 011 174 A1 offenbart in einer Beduftungsvorrichtung, in die mit unterschiedlichen Duftstoffen gefüllte Patronen einsetzbar sind, den in den Patronen enthaltenen Duftstoffe anzuzeigen. Hierbei ist ein Teil der Beduftungsvorrichtung ein im Fahrzeuginnenraum angeordnetes Display, an welchem der oder die in der Beduftungsvorrichtung eingesetzten, in den Patronen enthaltene Duftstoff anzeigbar sind.
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Die
EP 2 143 576 B1 offenbart einen Duftmittelspender, wobei vorgeschlagen wird, eine austauschbare Duftmittelvorratsvorrichtung, welche wenigstens eine Duftmittelbehältereinrichtung und wenigstens eine Duftmittelaustragseinrichtung aufweist, mit wenigstens einer Koppelungseinrichtung zur Ankopplung an wenigstens eine Aktuatoreinrichtung zu versehen.
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Die
EP 1 961 594 B1 betrifft einen Luftkanal in einer Kraftfahrzeug-Klimaanlage mit mindestens einer Längstrennwand zur Unterteilung des Luftkanals in mindestens einen Belüftungskanal und mindestens einen Beduftungskanal, wobei mindestens eine Luftbehandlungsvorrichtung zur Änderung der chemischen Zusammensetzung eines durch den Beduftungskanal strömenden Luftstroms vorgesehen ist, wobei die Luftbehandlungsvorrichtung in dem Beduftungskanal angeordnet ist, der seinerseits in einem Belüftungskanal angeordnet ist. Hierbei weist die Luftbehandlungsvorrichtung eine Beduftungsvorrichtung zur Anreicherung des durch den Beduftungskanal strömenden Luftstroms mit einem oder mehreren Aromastoffen auf, wobei die Beduftungsvorrichtung in einem luftabströmseitigen Bereich des Beduftungskanals angeordnet ist.
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Die
DE 10 2007 038 222 A1 betrifft eine Beduftungsvorrichtung für einen Raum, insbesondere für ein Fahrzeug, wobei zumindest eine, einen freisetzbaren Duftstoff enthaltende, Patrone und ein Gebläse, welches im eingeschalteten Zustand Luft ansaugt, mit dem aus der Patrone austretenden Duftstoff vermischt und die mit dem Duftstoff versetzte Luft dem Raum zuführt, und/oder ein Ionisierer, welcher die durchströmende und dem Raum zuzuführende Luft ionisiert, vorgesehen ist, wobei die Vorrichtung eine Schnittstelle für die Einbindung in ein Datenbussystem aufweist.
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Aus der
DE 10 2008 033 884 A1 ist eine Vorrichtung zum Einbringen mindestens eines Additivs in einen in einem Kanal strömenden Fluidstrom, insbesondere für ein Fahrzeugbelüftungssystem, bekannt, wobei zumindest ein vom im Kanal strömenden Fluidstrom abgetrennter Bereich, in welchem das Additiv enthalten ist und/oder erzeugt wird, vorgesehen ist und mindestens ein Drallelement, welches in zumindest einer Betriebsstellung einen durchströmenden Luftstrom mit einem Drall versetzt, bevor der Fluidstrom aus einem Ausströmer in den Raum austritt, wobei das Drallelement Austrittsöffnungen aufweist, über welche das Additiv dem vorbeiströmenden Fluidstrom beimischbar ist.
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Die
EP 2 058 013 A1 betrifft eine Beduftungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit zumindest einer Duftstoffaufnahmevorrichtung, einem Lüfterrad, einem Antriebsmotor für das Lüfterrad und einer elektrischen Energieversorgungseinrichtung für den Antriebsmotor, die in einem Gehäuse angeordnet sind, wobei die Energieversorgungseinrichtung den Antriebsmotor des Lüfterrades unabhängig vom Energieversorgungssystem des Kraftfahrzeugs mit Energie versorgt.
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Die
EP 2 095 980 A3 betrifft eine Vorrichtung zur Zuführung wenigstens eines Geruchsstoffes in den Innenraum eines Kraftfahrzeuges, umfassend einen Geruchsstoffträger mit wenigstens einem Geruchsstoff, einen Luftkanal zur Zuführung von anzureichernder Luft zu dem Geruchsträger und/oder zur Rückführung angereicherter Luft von dem Geruchsträger in den Innenraum des Kraftfahrzeuges. Hierbei ist der wenigstens eine Geruchsstoff dem Luftkanal zuführbar, ein Gebläse zum Umwälzen der Luft in dem Luftkanal und eine Verschlusseinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Menge des von dem Geruchsstoffträger in Abhängigkeit von der Zeit zuführbaren, wenigstens einen Geruchsstoff, vorgesehen. Hierbei soll die Menge des abgegebenen Geruchsstoffes in Abhängigkeit von der Zeit als Funktion der tatsächlichen Temperatur der an dem Geruchsstoffträger vorbegleitenden Luft gesteuert werden.
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In der
DE 10 2008 021 460 A1 wird eine Einbauvorrichtung für den Innenraum eines Kraftfahrzeuges vorgeschlagen, welche wenigstens eine Funktion aufweist. Zusätzlich zu der wenigstens einen Funktion weist die Einbauvorrichtung wenigstens eine integral dazu ausgebildete Beduftungsvorrichtung auf.
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Die
DE 10 2007 044 978 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Beduftung von Innenräumen, insbesondere Fahrzeuginnenräumen, wobei zur Freisetzung von Duftstoffen einer Duftträgersubstanz Wärme zugeführt wird, wobei die Wärme von einem die Duftstoffträgersubstanz aufnehmenden Körper aus einem elektrisch leitfähigen Polymermaterial mit positivem Temperaturkoeffizienten übertragen wird, wobei an diesen eine zur Materialerwärmung führende elektrische Spannung angelegt wird. Dabei wird die Duftintensität über die Temperatur des Körpers geregelt und eine Überhitzung durch den sich mit steigender Temperatur erhöhenden spezifischen Widerstand der Polymerzusammensetzung (PTC-Verhalten) verhindert.
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Die
EP 2 085 258 B1 betrifft eine Vorrichtung zur Beduftung eines Innenraums, insbesondere eines Fahrzeuginnenraums, wobei ein Austrag eines Duftstoffes durch einen an einer Öffnung eines Vorratsbehälters vorbei geführten Luftstrom oder durch Aufheizen eines Duftstoffes bindenden Mediums bewirkt werden kann.
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Die
WO 2009/003704 A3 und die
EP 2 164 531 B1 betreffen eine Beduftungsvorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Gehäuse, zumindest einer, in einer im Gehäuse vorgesehenen Aufnahme angeordneten, Patrone, in welcher ein Duftstoff enthalten ist, einer Eintrittsöffnung, über welche Luft in das Gehäuse der Beduftungsvorrichtung gelangen kann, einem Mischraum, in welchem der Duftstoff mit der Luft vermischbar ist, einer Austrittsöffnung, über welche die mit dem Duftstoff vermischte Luft nach außen gelangen kann, und mindestens einer betätigbaren Absperrvorrichtung, welche den Duftstoff an einem Austreten aus der Aufnahme in den Mischraum in mindestens einer Stellung hindert. Hierbei ist im Bereich der Eintrittsöffnung und/oder zwischen der Eintrittsöffnung und dem Mischraum eine Drallerzeugungsvorrichtung vorgesehen.
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Die unterschiedlichen, vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen für Beduftungsvorrichtungen sind für einen Dauerbetrieb in einem Kraftfahrzeug nicht optimal geeignet.
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Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
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Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Beduftungsvorrichtung zu schaffen.
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Dies wird mit einer Beduftungsvorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 erreicht.
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In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung weist eine Beduftungsvorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, folgende Komponenten auf: ein Gehäuse, in dem mindestens eine Kartusche zur Aufbewahrung eines Duftstoffes angeordnet ist, wobei die Kartusche eine Durchtrittsöffnung für den Duftstoff aufweist, einen Mischraum mit einer Öffnung, wobei in den Mischraum Luft eindringen kann und der Duftstoff mit der Luft mischbar ist, um ein Luft/Duftstoff-Gemisch zu bilden, und Duftstoff-führende Leitungen, durch welche das Luft/Duftstoff-Gemisch strömen kann. Erfindungsgemäß ist eine Reinigungseinrichtung für Wandabschnitte vorgesehen, die mit dem Duftstoff und/oder dem Duftstoff/Luft-Gemisch in Berührung gekommen sind. Insbesondere sind dies Wandabschnitte des Gehäuses, des Mischraumes sowie der Duftstoff-führenden Leitungen. Hierbei sind die Wände der Kartusche, des Gehäuses und der Duftstoff-führenden Leitungen bevorzugt aus Kunststoff gefertigt. Die Reinigungseinrichtung ist insbesondere für Wandabschnitte vorgesehen, die mit dem Duftstoff in Berührung gekommen sind, insbesondere dem gasförmigen Duftstoff des Duftstoff/Luft-Gemisches. Durch die Reinigungseinrichtung können die, an den Wandabschnitten haftenden oder an diese adsorbierten, Duftmoleküle vollständig eliminiert werden. Hierdurch kann eine mögliche Kontamination von Oberflächen der Wandabschnitte mit Duftstoff beseitigt werden. Die Beduftung des Fahrzeuginnenraumes kann eingeschaltet werden mit dem Einschalten der Beduftungsvorrichtung und wieder beendet werden mit der Abschaltung der Beduftungsvorrichtung. Es kann kein störendes Nachduften auftreten. Eine Fehlbeduftung aufgrund kontaminierter Wandabschnitte, die unkontrolliert Duftstoff absondern oder desorbieren, kann eliminiert werden. Auch kann vermieden werden, dass es bei Beduftungsvorrichtungen mit mehreren Duftstoffsorten und mehreren Duftnoten, zu einer Vermischung der unterschiedlichen Duftstoffnoten kommt, nachdem die Duftstoffnote gewechselt wurde.
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Bevorzugt ist mindestens eine Absperreinrichtung vorgesehen, mittels der verhindert werden kann, dass das Luft/Duftstoffgemisch aus dem Mischraum austreten kann. Die Absperreinrichtung kann hierbei eine verschließbare Klappe aufweisen. Außerdem kann eine Drallerzeugungsvorrichtung zum Verteilen des Luft/Duftstoffgemisches in den Fahrzeuginnenraum vorgesehen sein.
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In einer Ausgestaltung der Beduftungsvorrichtung weist die Reinigungseinrichtung Käfigmoleküle, insbesondere Sphären, auf. Käfigmoleküle können den Duftstoff, insbesondere Duftstoffmoleküle, dauerhaft umschließen. Die Käfigmoleküle, insbesondere Sphären, können einen Hohlraum aufweisen, so dass die Duftmoleküle leicht eindringen können. Bevorzugt werden die an den Wandabschnitten, insbesondere der Oberfläche der Wandabschnitte angeordneten oder anhaftenden Duftmoleküle in den Käfigmolekülen eingeschlossen. Die Duftstoffe sind sozusagen im Inneren der Käfigmoleküle gefangen. Käfigmoleküle können Makromoleküle sein, die eine von Heterofullerenen abgeleitete Strukturen aufweisen, wobei Teilfragmente des Fullerens durch Porphin-, Phthalocyanin, und/oder Subphtalocyanin-Einheiten ersetzt sind. Somit sind Käfigmoleküle keine Fullerene mehr, sondern weisen lediglich eine hiervon abgeleitete Struktur auf. Die Käfigmoleküle oder Sphären können deshalb die Eigenschaften des jeweiligen Makrocyclus haben. Zusätzlich oder alternativ können die Makromoleküle auch fullerenartige Eigenschaften aufweisen. Die fullerenartigen Eigenschaften können katalytische und/oder sensorische Eigenschaften sein. Käfigmoleküle unterscheiden sich von Fullerenen dadurch, dass die Käfigmoleküle einen Hohlraum aufweisen. Die Käfigmoleküle können auch als reine Fullerene, insbesondere als Reaktionsmittel, eingesetzt werden und sich zu endohedralen Komplexen
umwandeln, wenn diese mit dem Duftmolekül in Berührung kommen. Die endohedralen Komplexe weisen dann den Hohlraum auf.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Beduftungsvorrichtung liegen die Käfigmoleküle, insbesondere Sphären, in einem Reservoir vor, wobei das Reservoir eine Durchlassöffnung aufweist. Dieses Reservoir ist bevorzugt in dem Gehäuse der Beduftungsvorrichtung angeordnet. Insbesondere kann das Reservoir für die Käfigmoleküle eine Kartusche sein, die im Wesentlichen der Kartusche für den Duftstoff im Aufbau gleicht. Das Reservoir für die Käfigmoleküle, insbesondere Sphären, weist hierbei Klappen und Dichtungen auf, die den Inhalt der Kartusche für die Käfigmoleküle von der Umgebung abschirmen. Die Ausgestaltung des Reservoirs für die Käfigmoleküle kann beispielsweise eine in der
EP 2 164 531 B1 beschriebene Kartusche mit zugehörigen Freisetzungseinrichtungen sein. Wird die Reinigungseinrichtung aktiviert, kann das Reservoir für die Käfigmoleküle geöffnet werden und die Käfigmoleküle können beispielsweise in den Mischraum und/oder in den Luftstrom des Duftstoff/Luft-Gemisches gelangen. Die Käfigmoleküle können sich ebenso wie die Duftmoleküle an die Wandabschnitte anheften oder an diesen adsorbiert werden. Diese Wandabschnitte sind insbesondere Wandabschnitte durch die das Duftstoff/Luft-Gemisch strömt. Es können insgesamt alle inneren Oberflächen der Beduftungsvorrichtung mit Käfigmolekülen benetzt werden. Dadurch können die an den Wandabschnitten und/oder inneren Oberflächen angehefteten Duftstoffmoleküle von den Käfigmolekülen umschlossen werden. Somit ist der Duftstoff neutralisiert, die Duftstoffmoleküle sind nicht mehr aktiv. Somit kann ein „Nachausgasen” und damit „Nachriechen” im Fahrzeuginnenraum nach einem Abschalten der Beduftungsvorrichtung verhindert werden.
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In einer alternativen Ausgestaltung der Beduftungsvorrichtung können die Käfigmoleküle, insbesondere Sphären, in der Wand des Gehäuses, der Kartusche und/oder der Duftstoff-führenden Leitungen eingebaut sein. Die Käfigmoleküle werden bevorzugt dem Kunststoff der Wand bei der Fertigung als Additiv in das Grundmaterial so beigemengt, dass diese schon im Kunststoffgranulat eingebunden sind. Alternativ können die Käfigmoleküle bereits in den aufgeschmolzenen Kunststoff beim Spritzgussprozess zur Herstellung der Teile, wie beispielsweise Gehäuse, Mischraum oder Leitungen, hinzugefügt werden. Dabei können sich die Käfigmoleküle im verflüssigten Kunststoff verteilen. Die Käfigmoleküle verlieren nicht ihre adsorptive Eigenschaft, wenn sie im Kunststoff gebunden sind. Die in den Wandabschnitten oder der kompletten Wand eingefügten Käfigmoleküle, insbesondere Sphären, können die an der Wand adsorbierten Duftstoffmoleküle umschließen und somit neutralisieren.
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Die Reinigungsvorrichtung kann eine Ausheizeinrichtung aufweisen, die eingerichtet ist, zumindest bereichsweise ein Ausheizen oder Erwärmen von Wandoberflächen des Gehäuses, der Kartusche, des Mischraumes und/oder der Leitungen zu erlauben. Durch die Ausheizeinrichtung kann eine Erwärmung des Kunststoffes der Wand und/oder des jeweiligen Wandabschnittes erzielt werden. Aufgrund der Erwärmung der Wand, können die an die Wand adsorbierten Duftstoffmoleküle ihre Oberflächenbindung lösen und die Duftstoffmoleküle gehen in die Gasphase über. Somit können die Duftstoffmoleküle in einen an der Wand vorbeistreichenden Luftstrom eintreten. Hierbei kann es für den Zeitraum des Ausheizens zu einem „Nachriechen” kommen, da vermehrt Duftstoff in den Luftstrom gelangen kann. Dies kann bei der Steuerung der Beduftungsvorrichtung berücksichtigt werden, insbesondere bei der zeitlichen Abfolge einer An- und Abschaltung der Beduftungseinrichtung.
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Bevorzugt erfolgt das Ausheizen der Wand mittels erwärmter Luft, wobei die Luft mittels unterschiedlicher Einrichtungen erwärmbar ist. Die Luft kann mittels eines PTC-Elements (Positive Temperatur Coefficient) erwärmt werden. Alternativ kann die Luft mittels Widerstandsheizung erwärmt werden, wobei der Kunststoff der Wand ein elektrisch leitfähiger Kunststoff ist. Es kann aber auch einfach die warme Luft aus einem Klimagerät des Kraftfahrzeuges an den Wänden des Gehäuses, der Kartusche, des Mischraumes und der Leitungen vorbei geleitet werden, um die Wand oder den Wandabschnitt jeweils auf eine höhere Temperatur zu bringen. Es kann auch eine Kombination der vorstehend dargestellten Mittel zur Erwärmung der Luft vorgesehen sein.
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Es kann vorgesehen sein, in die Beduftungsvorrichtung eine Ionisiereinrichtung einzugliedern, mittels der eine Ionisierung der Wandoberflächen des Gehäuses, der Kartusche, des Mischraumes und/oder der Duftstoff-führenden Leitungen erfolgen kann. Durch die Ionisiereinrichtung kann reaktiver Sauerstoff und/oder reaktive Sauerstoffverbindungen erzeugt werden. Der reaktive Sauerstoff liegt hierbei als geladene Teilchen, insbesondere als Ionen, vor. Dies können unselektive chemische Substanzen, beispielsweise HO2 – oder O2 –, sein. Hierdurch kann der Duftstoff, der in der Regel organische Substanzen aufweist, aufgespalten werden und somit chemisch zersetzt werden. Hierdurch werden die Duftstoffmoleküle zerstört. Als Reaktionsprodukte entstehen typischerweise Wasser (H2O) und Kohlendioxid (CO2). Durch die Zersetzung können die Duftstoffe nicht mehr aktiv sein und werden nicht mehr wahrgenommen. Bevorzugt kann ein abgeschottetes Luftvolumen mit der Ionisiereinrichtung behandelt werden.
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Die Reinigungsvorrichtung kann ferner eingerichtet sein, eine Flutung der Wandoberflächen des Gehäuses, der Kartusche, des Mischraumes und/oder der Duftstoff-führenden Leitungen des Gehäuses, der Kartusche, des Mischraumes und/oder der Duftstoff-führenden Leitungen mit Ozon zu realisieren. Das Ozon ist hierbei ein Radikal, welches die chemische Zersetzung des Duftmoleküls erreichen kann. Auch hierbei kann der Duftstoff nach der Ozonflutung nicht mehr wahrgenommen werden, es kann insbesondere zur Geruchsneutralität kommen. Bevorzugt kann ein abgeschottetes Luftvolumen mit Ozon geflutet werden.
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Die Reinigungseinrichtung kann ebenfalls eine Bestrahlungseinrichtung zur Bestrahlung der Wandoberflächen des Gehäuses, der Kartusche, des Mischraumes und/oder der Duftstoff-führenden Leitungen mit UV-Licht umfassen. Das UV-Licht ultraviolettes Licht) ist für den Menschen unsichtbare elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge, die kürzer ist als die des für den Menschen sichtbaren Lichtes, aber länger als die der Röntgenstrahlung. Die elektromagnetische Strahlung liegt typischerweise in einem Wellenlängenbereich kleiner als 400 nm. Hierbei können unselektive Radikale wie OH-Radikale und O-Radikale erzeugt werden und die chemische Verbindung der Duftstoffmoleküle kann durch diese zerstört und das Duftstoffmolekül somit zersetzt werden. Bevorzugt kann ein abgeschottetes Luftvolumen mit dem UV-Licht bestrahlt und damit behandelt werden.
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Die Aufgabe wird auch durch eine Klimaanlage, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einer erfindungsgemäßen Beduftungsvorrichtung gelöst.
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Ferner wird die Aufgabe mittels eines Reinigungsverfahren zur Reinigung von Wandabschnitten und/oder Wandoberflächen einer erfindungsgemäßen Beduftungsvorrichtung gelöst, wobei die Wandoberflächen des Gehäuses, der Kartusche, des Mischraumes und/oder der Duftstoff-führenden Leitungen der Beduftungsvorrichtung gereinigt werden, um eine Adsorption von Duftstoff an den Wandoberflächen zu entfernen.
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Bevorzugt werden zur Reinigung Käfigmoleküle, insbesondere Sphären, eingesetzt, in denen Duftstoffmoleküle eingeschlossen werden können.
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Alternativ oder zusätzlich können in dem Reinigungsverfahren zur Reinigung der Wandoberflächen eine Erwärmung der Wandoberflächen eingesetzt werden, insbesondere eine Erwärmung der Wandoberflächen auf eine Temperatur, die oberhalb einer Desorptionstemperatur für den Duftstoff, insbesondere die einzelnen Duftstoffmoleküle liegt.
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Insbesondere können bei dem Reinigungsverfahren reaktiver Sauerstoffmoleküle, Ozon und/oder UV-Bestrahlung der Wandoberflächen derart eingesetzt werden, dass eine Zersetzung der Duftstoffmoleküle erfolgt.
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Der Einsatz von reaktiven Sauerstoffmolekülen, Ozon und/oder UV-Bestrahlung kann zusätzlich zu einer Desinfektion der Wände oder insgesamt der Klimaanlage führen.
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Die Reinigungseinrichtung kann in an sich bekannte Beduftungssysteme nachträglich eingebaut und integriert werden.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind durch die nachfolgende Figurenbeschreibung und durch die Unteransprüche beschrieben.
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Kurze Beschreibung der Figuren der Zeichnung
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Nachstehend wird die Erfindung auf der Grundlage zumindest eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:
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1 eine schematische Darstellung einer Beduftungsvorrichtung
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2 eine schematische Darstellung eines beispielhaften Käfigmoleküls,
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3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben einer Beduftungsvorrichtung,
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4 eine schematische Darstellung einer Reinigungseinrichtung gemäß der Erfindung.
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Bevorzugte Ausführung der Erfindung
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1 zeigt in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel einer Beduftungsvorrichtung 10 gemäß der Erfindung.
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Die Beduftungsvorrichtung 10 weist mindestens eine Kartusche 12 zur Aufbewahrung eines Duftstoffes, und ein Reservoir 14, beispielsweise in Form einer weiteren Kartusche 14, zur Aufbewahrung von Käfigmolekülen, insbesondere Sphären auf. Ferner weist die Beduftungsvorrichtung 10 einen Mischraum 16 auf. Das Reservoir 14 ist mittels einer Leitung 18 mit dem Mischraum 16 verbunden, so dass die Käfigmoleküle, insbesondere Sphären in den Mischraum 16 strömen können. Die Kartusche 12 ist mit einer Leitung 20 ebenfalls mit dem Mischraum 16 verbunden. Somit können im Mischraum 16 Käfigmoleküle und Duftstoffmoleküle mit durch eine Leitung 22 angsaugbaren Luft vermischt werden und ein Duftstoff/Luft-Gemisch bilden, welches den Mischraum 16 durch eine Leitung 24 verlassen kann. Es kann aber auch ein Käfigmolekül/Luft-Gemisch gebildet werden, wenn Käfigmoleküle in den Mischraum 16 eingeströmt sind.
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Die Leitung 18 ist an einer Durchtrittsöffnung 26 an das Reservoir 14 angeschlossen. Die Leitung 20 ist an einer Durchtrittsöffnung 28 an die Kartusche 12 angeschlossen, so dass Duftstoff durch die Durchtrittsöffnung 28 in die Leitung 20 gelangen kann. Durch eine Durchtrittsöffnung 30 kann der Duftstoff aus der Leitung 20 in den Mischraum 16 gelangen. Die Käfigmoleküle können durch die Durchtrittsöffnung 32 in den Mischraum 16 gelangen. Die Kartusche 12, der Mischraum 16 und das Reservoir 14 sind in einem Gehäuse 34 angeordnet. In den Leitungen 18, 20, 22 und/oder 24 sind bevorzugt Ventileinrichtungen 36, 38, 40 und/oder 42 oder zumindest Klappen 36, 38, 40 und/oder 42 angeordnet, mittels derer die Leitungen 18, 20, 22 und/oder 24 offenbar und/oder verschließbar sind. Bevorzugt sind die Ventileinrichtungen und/oder Klappen 36, 38, 40 und/oder 42 ansteuerbar, wobei die Steuerung der Ventileinrichtungen 36, 38, 40 und/oder 42 in eine Steuerung einer nicht dargestellten Klimaanlage eingegliedert sein kann. Die Steuerung kann aber auch eine einfache Betätigung mittels Druckknöpfen oder ähnlichen Einrichtungen sein.
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2 zeigt ein beispielhaftes Käfigmolekül 44, die auch als Sphäre bezeichnet werden kann. Käfigmoleküle 44 sind typischerweise Makromoleküle. Ein Beispiel für Käfigmoleküle 44 sind von Heterofullerenen abgeleitete Strukturen, bei denen Teilfragmente des Fullerens durch Porphin-, Phthalocyanin- oder Subphthalocyanin-Einheiten ersetzt worden sind. Käfigmoleküle 44 werden typischerweise nicht aus Fullerenen, sondern aus kleineren trifunktionellen Monomeren aufgebaut, die die entstehenden Makrocyclen verbinden.
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Hierbei haben Sphären 44 sowohl die Eigenschaften des jeweiligen Makrocyclus als auch fullerenartige Eigenschaften, insbesondere katalytische und sensorische Eigenschaften. Es ist auch möglich anorganische Käfigmoleküle 44 herzustellen, beispielsweise das anorganische Käfigmolekül As4Sn (n = 3, 4).
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Käfigmoleküle 44 weisen mindestens einen Hohlraum 46 auf. In den Hohlraum 46 der Käfigmoleküle oder Sphären 44 können Duftstoffmoleküle leicht eindringen und im Käfigmolekül sozusagen „eingefangen” werden. Die Duftstoffmoleküle werden dauerhaft im Käfigmolekül 44 eingeschlossen und sind somit deaktiviert und nicht mehr als Duftstoff wahrnehmbar. Dies ist typischerweise bei Fullerenen nicht möglich.
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3 zeigt ein Verfahren zum Betreiben einer Beduftungsvorrichtung 10 mit einem Reinigungsverfahrensschritt. Das Verfahren kann ein Ausschnitt aus einem generellen Verfahren zum Betreiben einer Klimaanlage sein. Im Schritt 100 wird die Beduftungsanlage eingeschaltet oder zugeschaltet. Im Schritt 102 wird der Duftstoff ausgewählt. Weist die Beduftungsvorrichtung 10 nur eine Duftsorte mit einer Kartusche 12 auf, entfällt der Verfahrensschritt 102 typischerweise. Verfahrensschritt 104 betrifft das Öffnen des Ventils 38, wodurch Duftstoff in den Mischraum 16 einströmen kann. Im Verfahrensschritt 106 wird das Ventil 40 geöffnet, und Luft kann in den Mischraum 16 eindringen. Es kann sich ein Duftstoff/-Luft-Gemisch bilden. Im Verfahrensschritt 108 wird das Ventil 42 geöffnet und das Duftstoff/Luft-Gemisch kann durch die Leitungen der Klimaanlage in einen Fahrzeuginnenraum des Kraftfahrzeugs eindringen und das Raumklima verbessern. Im Verfahrensschritt 110 wird die Beduftung abgeschaltet. Dies erfolgt bevorzugt, indem das Ventil 38 und/oder das Ventil 42 geschlossen werden. Nachfolgend im Verfahrensschritt 112 kann ein Reinigungsverfahren 112 gestartet werden, indem bei geschlossenem Ventil 38 das Ventil 36 geöffnet wird und Käfigmoleküle 44 in die Mischkammer 16 eindringen können. Es bildet sich zunächst mit den restlichen in der Mischkammer 16 vorhandenen Duftmolekülen ein Duftstoff/Käfigmolekül/Luft-Gemisch, wobei die Käfigmoleküle 44 die Duftstoffe in dem Hohlraum 46 einschließen werden. Die Käfigmoleküle 44 werden auch die an Wänden 48 des Mischraumes und/oder Wänden 50 der Leitung 24 adsorbierten Duftstoffmoleküle einschließen. Somit sind die Wände 48 und 50 frei von Duftstoffmolekülen, wenn ein Käfigmolekül/Luft-Gemisch für eine bestimmte Zeit in der Beduftungsvorrichtung 10 aktiv war. Das Ventil 36 wird bevorzugt erst dann geschlossen, wenn kein Duftstoff im Fahrzeuginnenraum mehr wahrnehmbar ist. Mit dem Schließen des Ventils 36 und optional auch des Ventils 42 ist der Reinigungsschritt 112 beendet.
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Die Leitung 24 steht stellvertretend für die weiteren Duftstoff-führenden Leitungen in der Klimaanlage. Das Verfahren wurde beispielhaft für eine Beduftungsvorrichtung 10 gemäß 1 beschrieben.
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Das Reservoir 14 mit Käfigmolekülen 44 und die Leitung 18 mit dem Ventil 36 bilden eine Reinigungseinrichtung 52 der Beduftungsanlage 10 aus. Diese ist schematisch in 4 dargestellt. Die Reinigungseinrichtung 52 kann hierbei auch nachträglich in eine Klimaanlage eingebaut werden. Hierbei ist die Reinigungseinrichtung dann bevorzugt der Mischkammer 16 nachgeschaltet und das Käfigmolekül 44/Luftgemisch wird in eine Leitung 54 mit einer Wand 55 der Klimaanlage eingespeist. Hierbei können dann die Duftstoffe, die sich in dem nachgeschalteten nicht dargestellten Leitungssystem befinden von den Käfigmolekülen 44 „eingefangen” werden. Aus dem Mischraum 16 nachströmendes Duftstoff/Luft-Gemisch, welches durch an der Wand 48, 50 und/oder 55 adsorbierten Duftstoffen resultiert, kann neutralisiert werden.
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Zusätzlich kann auch ein Ionisierer 56, eine Ozon-bereitstellende Einrichtung 56 oder eine Leitung, die Ozon in die Leitung 54 einspeist, vorgesehen sein. Außerdem oder alternativ kann auch eine UV-Bestrahlungseinrichtung 60 mit der Leitung 54 verbunden sein und ein Luft-Gemisch, insbesondere ein Duftstoff/Luft-Gemisch neutralisieren, indem die Duftstoffmoleküle zersetzt.
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Alle aufgeführten Einrichtungen 52, 56, 58 und 60 können auch anders als in der in 4 dargestellten Reihenfolge in der Klimaanlage angeordnet sein. Die gereinigte Luft, dargestellt durch den Pfeil 62 kann dann in einen Fahrzeuginnenraum 64 eingeleitet werden.
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Die Ausführung der Beduftungsvorrichtung 10 und der Reinigungseinrichtung 52 sind hier beispielhaft dargestellt, um die Funktion des Reinigungsverfahrens zu erläutern. Es sind auch andere Anordnungen und/oder Ausführungsformen Kartusche 12, Reservoir 14, Leitungen 24, 54 und Ventile 36, 38, 40 und/oder 42 möglich. Im Leitungssystem 54 der Klimaanlage können sich ebenfalls an nicht dargestellten Stellen eingeschlossene Luftvolumina befinden, in denen sich das Duftstoff/Luft-Gemisch ansammeln kann, welches dann durch den Reinigungsschritt 112 neutralisiert werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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